土壤質(zhì)量評價是評定土壤質(zhì)量優(yōu)劣的重要手段之一,也是土地優(yōu)化利用的重要依據(jù)。由于土地的過度開發(fā)、各種肥料、農(nóng)藥等化學品的不合理使用、礦區(qū)污染等,致使土壤出現(xiàn)理化性質(zhì)劣變、農(nóng)殘超標、重金屬污染等問題,土壤質(zhì)量大幅下降,直接導致農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量下降,品質(zhì)低于標準。土壤質(zhì)量與農(nóng)業(yè)種植區(qū)域適宜性評價是以土壤基礎(chǔ)理化性質(zhì)及污染物為主,綜合考慮地形地勢等各種因素而進行的土壤質(zhì)量評價,旨在評價土壤質(zhì)量、規(guī)劃農(nóng)業(yè)種植布局,促進農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
遼寧省遼陽市位于遼寧東部的丘陵與平原的過渡地帶,地勢西高東低,由東南向西北傾斜,面積4735.78平方公里。市內(nèi)有太子河、渾河兩大水系,氣候條件為溫帶濕潤性季風氣候、溫帶半濕潤季風氣候、暖溫帶半濕潤氣候。其中溫帶濕潤性季風氣候的年平均氣溫6~8℃,無霜期140~160天,年平均正積溫3000~3400℃;溫帶半濕潤季風氣候的平均年降水量在500~700毫米,年平均氣溫6~8℃,無霜期150天左右,年平均正積溫3100~3400℃;暖溫帶半濕潤氣候的年平均溫度8~9℃,降水量在600~800毫米,無霜期160~180天,年正積溫在3400℃以上。遼陽市是遼寧省重要的農(nóng)業(yè)基地,有耕地221萬畝,占總面積的31.2%,主要農(nóng)作物有水稻、大豆、花生、玉米、高粱、谷子。市內(nèi)土壤類型主要有棕壤土、草甸土等。本次調(diào)查面積4426平方公里。
2.1 采樣與測試分析
在遼陽市共檢測46個國家網(wǎng)土壤環(huán)境監(jiān)測點位,其中27個基礎(chǔ)點、2個背景點、17個監(jiān)控點,基本覆蓋全市所有縣(市)區(qū)范圍。土壤樣品分析測試由遼寧省遼陽生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心自行承擔。
重金屬元素的測定:采用電感耦合等離子質(zhì)譜儀(ICP-MS)測定鎘、銅、鉛、鎳;采用原子熒光光譜儀(AFS)測定汞、砷;采用電感耦合等離子體發(fā)射光譜法測定鋅;采用X射線z光光譜法測定鉻,共8項重金屬。
土壤理化指標的測定:采用電位法測定土壤pH值;采用重鉻酸鉀法測定有機質(zhì)含量;采用EDTA—銨鹽快速法測定陽離子交換量。
有機污染物的測定:采用液相色譜法測定多環(huán)芳烴;采用氣相色譜法測定六六六、滴滴涕有機污染物。
2.2 土壤環(huán)境質(zhì)量評價標準
依據(jù)《土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》(HJ/T 166-2004),采用單項污染指數(shù)和內(nèi)梅羅污染指數(shù)法評價土壤環(huán)境質(zhì)量,主要評價因子為8項重金屬和3項有機污染物。評價標準為《土壤環(huán)境質(zhì)量-農(nóng)用地土壤污染風險管控標準(試行)》(GB15618-2018)。
遼陽市土壤國家網(wǎng)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測點位pH值在4.74~8.18,其中≤5.5的點位數(shù)量占19.6%,5.5~6.5的點位數(shù)量占17.4%,6.5~7.5的點位數(shù)量占41.3%,>7.5的點位數(shù)量占21.7%。有機質(zhì)含量最大值為114毫克/公斤,最小值為17.50毫克/公斤、平均值為38.5毫克/公斤。陽離子交換量最大值為34.2厘摩爾/公斤、最小值為8.61厘摩爾/公斤,平均值為21.19厘摩爾/公斤。遼陽市土壤環(huán)境監(jiān)測結(jié)果中,陽離子交換量和有機質(zhì)含量在遼陽縣東部山區(qū)相對較高,城市建成區(qū)內(nèi)相對較低。其主要原因是該地區(qū)基本為山區(qū)、丘陵地帶,海拔相對較高、氣溫相對較低,并且該部分處于湯河水庫飲用水源保護區(qū)內(nèi),植被覆蓋率較高。金屬因子中,僅鎘有5個點位超標,其中最大值為基礎(chǔ)點位遼陽縣穆家鎮(zhèn)王家營子村,鎘濃度為0.72毫克/公斤,超標0.2倍。經(jīng)綜合評價,土壤超標點位共計5個,主要超標項目為5個點位鎘超標,1個點位苯并[a]芘超標,其余各點位、各項目監(jiān)測結(jié)果均達標,點位達標率為89.1%。綜合評價認為遼陽市89%的土壤環(huán)境健康,適宜種植植物生產(chǎn)農(nóng)產(chǎn)品,為人類、動物的健康活動提供良好的物質(zhì)基礎(chǔ)。
4.1 土壤環(huán)境質(zhì)量變化原因分析
地質(zhì)原因及工業(yè)布局是影響金屬鎘超標的主要原因。遼陽市作為遼寧省主要的石油化工、鋼鐵冶金、水泥制造等重工業(yè)的主產(chǎn)地之一,其經(jīng)濟結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)類型直接決定了污染物沉積的持續(xù)化影響。加之遼寧省主要的土壤污染物也是金屬鎘,說明遼寧地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造也決定了該項污染物的濃度相對其他省份高出一部分。
土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測點位多分布在農(nóng)業(yè)面源集中區(qū)。“十三五”期間,我市土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測點位多分布在城郊或農(nóng)村地區(qū),主要集中在農(nóng)業(yè)面源集中區(qū),化肥及農(nóng)藥使用量的逐年增加,也是導致我市部分點位苯并[a]芘超標。農(nóng)業(yè)化肥中重金屬相對富集,尤其以鋅、錳、鎳、銅、鎘等施用量相對較大,且農(nóng)藥中也富集鉛、汞、砷等金屬類物質(zhì),加之近年來,農(nóng)業(yè)集中區(qū)的新農(nóng)村建設(shè)促使大量農(nóng)業(yè)合作社的形成,大范圍的蔬菜大棚建成,導致農(nóng)業(yè)地膜的使用量大幅增加,該地膜中也存在大量的金屬鎘、鉛等污染物,直接導致遼陽市部分點位金屬鎘的富集、超標現(xiàn)象。
4.2 對策建議
進一步強化管理農(nóng)用耕地土壤污染評估工作。相關(guān)部門要加強協(xié)作,共同監(jiān)管,強化協(xié)同治理污染排放問題。在政策資金上加大支持力度,充分發(fā)揮農(nóng)業(yè)主管部門在污染土地安全利用過程中的積極作用和管控力度,嚴防死守,保護耕地土壤質(zhì)量安全。借助執(zhí)法檢查時機,將土壤環(huán)境管理納入《土壤污染防治法》檢查工作中,推動非農(nóng)業(yè)用地合理化、規(guī)范化、安全化。倡導多要素協(xié)同管理,加強水、氣、固體廢棄物、液體污染物等綜合管理,減少人為因素。從山、林、水、土、草等多方位綜合治理,構(gòu)建有效、可行、安全的環(huán)境污染綜合解決方案。加強受污染土壤的處理監(jiān)管,嚴格管控轉(zhuǎn)運或處理各環(huán)節(jié),杜絕污染轉(zhuǎn)移和擴散。
穩(wěn)步推進重點行業(yè)中涉污企業(yè)在運營過程中對土壤污染狀況調(diào)查。依據(jù)《進一步加強重點行業(yè)企業(yè)用地調(diào)查質(zhì)量管理的通知》(環(huán)辦土壤函〔2019〕352號)和《進一步明確油田、尾礦庫、填埋場等地塊相關(guān)調(diào)查要求的通知》(環(huán)辦土壤函〔2019〕222號)文件要求,堅持定期開展高污染企業(yè)生產(chǎn)、加工、排放污染物等生產(chǎn)環(huán)節(jié)情況調(diào)查,評估對土壤環(huán)境質(zhì)量的影響。整理土壤污染重點區(qū)域范圍、農(nóng)用地劃定界限和調(diào)查點位補充工作,進一步推進耕地土壤污染狀況調(diào)查評估工作。
加強污染土壤的凈化研究,做好污染地塊安全再利用。利用物理方法、化學方法、生物方法等改良污染土壤性狀,促使污染地塊農(nóng)殘、重金屬、有機物等污染降至標準線以下,土壤再利用率達到85%以上,這是污染防治攻堅戰(zhàn)重要的考核指標,也是績效考核的約束性指標。重點聚焦我市列入國家污染地塊管理系統(tǒng)中的五個疑似污染地塊,對不符合《污染地塊管理辦法》(部令第〔42〕號)的特殊地塊情況及時向省廳提交情況說明。大力推動符合《污染地塊管理辦法》要求的有關(guān)地塊開展土壤污染狀況調(diào)查,會同自然資源部門,組織專家對調(diào)查報告開展評審及備案。
作者單位:遼寧省遼陽生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心